Tema2 introduccion al uml

Introducción al UML

Gloria Margot Gonzales Fernandez
Ing. Informática
Instituto Superior Jesus María Fé y Alegría

Contenido
 Qué es UML?.
 Diagramas Utilizados en UML.
 Ejemplos.

Qué es UML
UML es un Lenguaje de Modelado Unificado
basado en una notación gráfica la cual permite:
especificar, construir, visualizar y documentar
los objetos de un sistema programado.
 Este lenguaje es el resultado de la unificación
de los métodos de modelado orientados a
objetos de Booch, Rumbaugh (OMT: Object
Modeling Technique) y Jacobson (OOSE:
Object-Oriented Sotfware Engineering) .

Qué es UML ?
 El UML modela sistema mediante el uso
de objetos que forman parte de él así
como, las relaciones estáticas o dinámicas
que existen entre ellos.
 UML puede ser utilizado por cualquier
metodología de análisis y diseño orientada
por objetos para expresar los diseños.

Diagramas empleados por UML
1. Diagrama de Casos de Uso
2. Diagrama de Clases
3. Diagrama de Actividades
4. Diagrama de Iteración
4.1. Diagrama de Secuencia
4.2. Diagrama de Colaboración

5. Diagrama de Estados
6. Diagrama de Implementación
6.1. Diagrama de Componentes
6.2 Diagrama de Despliegue

(Casos de Usos)
 Un diagrama de Casos de Uso muestra la
distintas operaciones que se esperan de
una aplicación o sistema y cómo se
relaciona con su entorno (usuario u otras
aplicaciones).

 Es una herramienta esencial para la
captura de requerimientos y para la
planificación y control de un proyecto
interactivo.

(Casos de Usos)
 Los casos de Uso Se representa en el
diagrama por una elipse que denota un
requerimiento solucionando por el sistema.
 Cada caso de uso de uso es una operación
completa desarrollada por los actores y por
el sistema en un diálogo.
 El conjunto de casos de uso representa la
totalidad de operaciones desarrolladas por
el sistema.

(Casos de Usos)

Comunica
<<extend>>
Actor <<use>>

Profesor

Fig. 1 Ejemplo de Diagramas de Casos de Uso.

(Elementos del Casos de Usos)
 Actor: Es un usuario del sistema, que
necesita o usa alguno de los casos de uso.
Un usuario puede jugar más de un rol. Un
solo actor puede actuar en muchos casos
de uso; recíprocamente, un caso de uso
puede tener varios actores. Los actores no
necesitan ser humanos pueden ser
sistemas externos que necesitan alguna
información del sistema actual.

 También se puede encontrar tres tipos de
relaciones, como son:
 Comunica: (comunicates): entre un actor y
un caso de uso, denota la participación del
actor en el caso de uso determinado. En la

 Fig. 1 el actor profesor se relaciona con los
caso de uso pedir permiso, Actualizar carga
administrar y Actualizar carga Académica.

 Usa (uses): Relación entre dos casos
de uso, denota la inclusión del
comportamiento de un escenario en
otro. Se utiliza cuando se repite un
caso de uso en dos o más casos de
uso separados. Frecuentemente no
hay actor asociado con el caso de uso
común.

Extiende (extends): Relación entre dos
casos, denota cuando un caso de uso
es una especialización de otro. Se usa
cuando se describe una variación
sobre el normal comportamiento.

En la Fig. 1 la relación extend se utiliza
para denotar que los escenarios
actualizar carga administrativa y
actualizar carga académica son
especializaciones del caso de uso
elaborar informe de actividades.


InsertarFT
<<usa>
>
<<usa>>
EliminarFT
ACTUALIZAR
LibrosFT

ModificarFT
<<usa>>

Fig. 3.4.- Diagrama de casos de uso Actualizar librosFT

(Diagramas de clases)
 Un diagrama de clases o estructura
estática muestra el conjunto de clases y
objeto importantes que forman parte de un
sistema, junto con las relaciones
existentes entre clases y objetos. Muestra
de una manera estática la estructura de
información del sistema y la visibilidad
que tiene cada una de las clases, dada por
sus relaciones con los demás en el modelo
[Int-2].

(Elementos del Diagrama de Clases)
 Clase: representa un conjunto de
entidades que tienen propiedades
comunes.
 Una clase es un constructo que define la
estructura y comportamiento de una
colección de objeto denominados instancia
de la clase.
 En UML la clase está representada por un
rectángulo con tres divisiones internas, son
los elementos fundamentales del diagrama.


Ejemplo:
Publicación Nombre de la clase
# Código P: Cadena [2]
Nombre de -Ncopias: Entero
Clase +Actor: Cadena [30] Atributos
-MontoA: Monetario
+Fecha: Date
-Agregar ()
-Consultar () Método
+Listar()

Fig.2 Representación de una clase

 Atributo: Representa una propiedad de
una entidad. Cada atributo de un objeto
tiene un valor que pertenece a un dominio
de valores determinado.
 Las sintaxis de una atributo es:
 Visibilidad <nombre>: tipo = valor incial {
propiedades}
 Donde visibilidad es uno de los siguientes:
 + público.
 # protegido.
 - privado.

 Operación: El conjunto de
operaciones que describen el
comportamiento de los objetos de una
clase. La sintaxis de una operación en
UML es:
 Visibilidad nombre (lista de
parámetros): tipo que retorna {
propiedades}

 Objeto: es una instancia de una clase. Se
caracteriza por tener una identidad única,
un estado definido por un conjunto de
valores de atributos y un comportamiento
representado por sus operaciones y
métodos.

 Asociación (rol, multiplicidad, calificador):
representan las relaciones entre instancias
de clase. Una asociación es una línea que
une dos o más clases.

 Rol: Identificado como un nombre a los
finales de la línea, describe la semántica de
la relación en el sentido indicado. Cada
asociación tiene dos roles; cada rol es una
dirección en la asociación. El rol puede
estar representado en el nombre de la
clase.
 Multiplicidad: Describe la cardinalidad de
la relación, es decir, cuanto objetos de esa
clase pueden participar en la relación dada
[ Int-2].

 La multiplicidad puede ser:

1 Clase Exactamente uno

* Clase Cero o más

O ..1 Clase Cero o uno

m..n Clase Especificada numéricamente

Fig. 3 Tipos de Multiplicidad

 Dependencia: Es una relación donde
existen entidades independientes y
otras dependientes, lo que implica que
cambiar el elemento independiente
puede requerir cambios en los
dependientes. Se representa con una
línea punteada direccional, indicando
el sentido de la dependencia.

 Los tipos de asociaciones entre clases
presentes en un diagrama estático
son:
 Asociación binaria.
 Asociación n-aria.
 Composición.
 Generalización.
 Refinamiento.

 Asociación Binaria: Representa una
relación sencilla entre dos clases, no muy
fuerte (es decir, no se exige dependencia
existencial ni encapsulamiento). Se indica
como una línea sólida que une dos clases.
 Asociación n-aria: Es una asociación
entre tres o más clases. Se representa
como un diamante del cual salen líneas de
asociación a las clases.

Composición: Es una asociación fuerte,
que implica tres cosas:
 Dependencia existencial. El elemento
dependiente desaparece al destruirse el
que lo contiene y, si es de cardinalidad 1,
es creado al mismo tiempo.
 Hay una pertenencia fuerte. Se puede decir
que el objeto contenido es parte
constitutiva y vital del que lo contiene.

 Los objetivos contenidos no son
compartidos, esto es, no hacen parte
del estado de otro objeto.
 Se denota dibujando un rombo del
lado de la clase que contiene a la otra
en la relación.

 Agregación: Relaciona una clase ya
ensamblada con una clase
componente. Es también una relación
de composición menos fuerte (no se
exige dependencia existencial) y se
denota por un rombo sin rellenar en
un o de los extremos.

 Generalización: es un proceso de
abstracción en el cual un conjunto de
clases existentes, que tienen atributos y
métodos comunes, es referido por una
clase genérica a un nivel mayor de
abstracción. La relación de generalización
denota una relación de herencia entre
clases. Se representa dibujando un
triángulo sin rellenar en el lado de la
superclase. La subclase hereda todos los
atributos y mensajes descritos en la
superclase [Int-2, FMAR97].


 Refinamiento: Es una relación que
representa la especificación completa
de lago que ya ha sido especificado
con cierto nivel de detalle. Por
ejemplo, una clase del diseño es un
refinamiento de una clase de análisis.

(Diagrama de Actividades)
Un diagrama de actividades es un caso
especial de un diagrama de estados en el
cual casi todos los estados son estados de
acción (identifican que acción se ejecuta al
esta en él ) y casi todas las transiciones
son enviadas al terminar la acción
ejecutada en el estado anterior.
Generalmente modelan los pasos de un
algoritmo y puede dar detalle a un caso de
uso, un objeto o un mensaje en un objeto.

(Diagrama de Actividades)
Sirven para representar transiciones
internas, sin hacer mucho énfasis en
transiciones o eventos externos

Los elementos que conforman el
diagrama son: acción y transición.

(Elementos que forman el Diagrama de
Actividades)
 Estado de Acción: representa un
estado con acción interna, con lo
menos una transición que indica la
culminación de la acción (por medio
de un evento implícito).
 Permite modular un paso dentro del
algoritmo. Se representan por un
rectángulo con bordes redondeados.

(Elementos que forman el Diagrama de
Actividades)
 Transición: Es la relación entre dos
estados y se encuentran unidos por
flechas; indicando que un objeto que
está en el primer estado realizará una
acción especificada y entrará en el
segundo estado cuando un evento
implícito ocurra y unas condiciones
especificas sean satisfechas
[FMAR97].

(Diagramas de Interacción)
Estos son modelos que describen como los
grupos de objetos que colaboran en
algunos ambientes. Por lo general, un
diagrama de interacción captura el
comportamiento de un único caso de uso.
Hay dos tipos de diagramas de interacción:
diagramas de secuencia y diagramas de
colaboración.

 Diagrama de secuencia:
 Un diagrama de secuencia muestra la
interacción de un conjunto de objetos de una
aplicación a través del tiempo. Esta descripción
es importante porque puede dar detalle a los
casos de uso, aclarándolos al nivel de mensajes
de los objetos existentes, como también muestra
el uso de los mensajes de las clases diseñadas en
el contexto de una operación [Int-2].

 Un objeto se representa como una línea vertical
punteada línea de vida con un rectángulo de
encabezado y con rectángulo a través de la línea
principal que denotan la activación, es decir el
período de tiempo en el cual el objeto se encuentra
desarrollando alguna operación. El rectángulo de
encabezado contiene el nombre del objeto y el de
su clase, en un formato nombreObjeto:
nombrClase. El envío de mensajes entre objetos
se denotan mediante una línea sólida dirigida,
desde el objeto que emite el mensaje hacia el
objeto que lo ejecuta [Int-2, FMAR97].

:USUARIO :DEPOSITO :TOTAL_D
AUTORIZADO F.T.

ACTUALIZAR
DEPOSITO F.T.

ACTUALIZAR
TOTAL_D.

ACTUALIZAR ACTUALIZAR
DEPOSITO F.T. TOTAL_D
OK OK

FIG. 3.9 Diagrama de secuencias asociadas al proceso “Actualizar Depósito”

 Diagramas de Colaboración:
 Es una forma de representar interacción entre
los objetos, es decir, las relaciones entre ellos y
la secuencia de los mensajes de las iteraciones
que están indicadas por un número A diferencia
de los diagramas de secuencia, pueden mostrar
el contexto de la operación (cuáles objetos son
atributos, cuáles temporales,…) y ciclos en la
ejecución. Muestra como varios objetos
colaboran en un solo caso de uso [Int-2,
FMAR97].

(Diagramas de Estados)
 .- Diagrama de Estados:
 Muestra el conjunto de estado por los
cuales pasa un objeto durante su vida en
una aplicación junto con los cambios que
permiten pasar de un estado a otro [Int-2].
Esta representado principalmente por los
siguientes elementos: estado, elemento y
transición.

 Estado: Identifica un período de
tiempo del objeto (no instantáneo) en
el cual el objeto esta esperando
alguna operación, tiene cierto estado
característico o puede recibir cierto
tipo de estímulos.

Eventos: Es una ocurrencia que puede
causar la transición de un estado a otro de
un objeto. Esta ocurrencia puede ser una
de varias cosas [Int-1]:
-Condición que toma el de verdadero o falso.
-Recepción de una señal de otro objeto en el
modelo.
-Recepción de un mensaje.
-Paso de cierto período de tiempo, después
de entrar al estado o de cierta hora y fecha
particular.



 Transición: Es una relación de tres o
más estados en una transición de
múltiples fuentes o múltiples destinos.

(Diagramas de Implantación)
Muestran aspectos de la implementación del
sistema, donde se incluyen la estructura del
código fuente y su implementación en
tiempo real con la estructura física del
sistema.
Hay dos tipos de diagramas de
implementación: diagrama de
componentes y diagrama de despliegue

 Diagrama de componentes:
 Representa las componentes físicas de la aplicación.

Reservación
LISTADO

AGENCIA DE
VIAJES Actualizar

INTERFAZ

- Ejemplo diagrama de componentes. Fuente [RSOF98]

 Diagrama de despliegue:
Representa la visualización de los componentes sobre los
dispositivos físicos.

SERVIDOR
<<Base de Datos >>

:listado
reservaciones

CLIENTE: PC

:Agencia de Viajes

Ejemplo diagrama de despliegue . Fuente [RSOF98]

Bibliografía
 Apuntes del Prof. Jonás Montilva.
 Apuntes de la Prof. Isabel Besembel
 Apuntes del Prof. Domingo Hernández
 J. Rumbaugh, M. Blaha, W.
Premerlani, F. Eddy y W. Lorensen.
Object-oriented modeling and design.
Prentice- Hall.
 1991. P. Muller Modelaje con UML.
Eyrolles, 1997.

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